DE10031583A1

DE10031583A1 - Hochdruckfester Injektor mit kugelförmigem Ventilelement

Info

Publication number: DE10031583A1
Application number: DE10031583A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Boecking
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2000-06-29
Filing date: 2000-06-29
Publication date: 2002-01-17
Also published as: JP2002031007A; GB2364103B; US6616062B2; US20020074423A1; FR2811027A1; GB0115630D0; GB2364103A

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Injektor zum Einspritzen von Kraftstoff in die Brennräume einer Verbrennungskraftmaschine. Der von einem Hochdrucksammelraum (Common Rail) ausgehende Zulauf (13) mündet in das Gehäuse (2) des Injektors (1), in welchem ein Steuerteil (3) in vertikaler Richtung beweglich aufgenommen ist. Die Bewegung des Steuerteils (3) erfolgt über die Druckentlastung eines im Gehäuse (2) des Injektors (1) vorgesehenen Steuerraumes (9) durch ein aktorbetätigbares Schließelement (4). Bei Ansteuerung des Steuerteils (3) über das aktorbetätigbare Schließelement (4) verschließt oder öffnet ein als kugelförmiger Steuerkörper (19) ausgeführtes Sitzventil Zuläufe (25) bzw. Abläufe (26).

Description

Technisches Gebiet

Bei Injektoren, die zum Einspritzen einer wohldosierten Menge von unter extrem hohen Druck stehenden Kraftstoff in Brennräume von Verbrennungskraft maschinen dienen, sind bei den im Injektorgehäuse verschieblich gelagerten Steuerteilen leckölseitige Leckölschieber ausgebildet, die eine genaue Führung im Gehäuse erfordern. Die genaue Führung der Leckölschieber im Gehäuse des Injektors erfordert hohe Fertigungsgenauigkeiten, um eine zufriedenstellende leckölseitige Abdichtung zu erzielen. Ferner treten bei an Steuerteilen ausgebildeten Leckölschiebern kurze Überdeckungen auf. Bei ständig weiter zunehmenden Betriebsdrücken, insbesondere bei Anwendungen der Injektoren im Zusammenhang mit Hochdrucksammelraumanwendungen (Common-Rail), müssen die Injektoren und deren Komponente den auftretenden hohen Drücken standhalten.

Stand der Technik

DE 198 35 494 A1 bezieht sich auf eine Pumpe-Düse-Einheit. Die Pumpe-Düse- Einheit dient zur Kraftstoffzufuhr in einen Verbrennungsraum direktein spritzender Verbrennungskraftmaschinen. Die Pumpeneinheit bewerkstelligt den Aufbau eines Einspritzdruckes und dient dem Einspritzen des Kraftstoffes über eine Einspritzdüse in den Verbrennungsraum und verfügt über eine Steuereinheit mit einem Steuerventil. Das Steuerventil ist als nach außen öffnendes A-Ventil ausgebildet. Ferner ist eine Ventilbetätigungseinheit zur Steuerung des Druckaufbaus in der Pumpeneinheit vorhanden. Um eine Pumpe-Düse-Einheit mit einer Steuereinheit zu schaffen, die einen einfachen Aufbau hat, kleinbauend ist und die insbesondere eine kurze Ansprechzeit hat, schlägt die Erfindung vor, daß die Ventilbetätigungseinheit als ein piezoelektrischer Aktor ausgebildet ist, der wesentlich kürzere Ansprechzeiten hat als beispielsweise ein Elektromagnet.

DE 37 28 817 C2 bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Brenn kraftmaschine. Die Kraftstoffeinspritzpumpe enthält ein Steuerventilglied aus einem eine Führungshülse bildenden und in einen Kanal gleitenden Ventilschaft und einem mit diesem verbundenen, der Betätigungseinrichtung zugewandten Ventilkopf. Dessen Dichtfläche wirkt mit der den Ventilsitz bildenden Fläche der Steuerbohrung zusammen, wobei der Ventilschaft an seinem Umfang eine Ausnehmung aufweist. Die axiale Erstreckung der Ausnehmung reicht von der Einmündung der Kraftstoffzufuhrleitung bis zum Beginn der mit dem Ventilsitz zusammenwirkenden Dichtfläche am Ventilkopf. In der Ausnehmung ist eine dem Druck der Kraftstoffzufuhrleitung ausgesetzte Fläche ausgebildet, die gleich einer im geschlossenen Zustand des Steuerventiles dem Druck der Kraftstoffzufuhr leitung ausgesetzten Fläche des Ventilkopfes ist. Dadurch stellt sich im geschlossenen Zustand des Ventiles ein druckausgeglichener Zustand ein, wobei in der Führungshülse eine das Steuerventil zu seiner Offenstellung hin belastendes Federelement aufgenommen ist.

Darstellung der Erfindung

Der Einsatz kugelförmig konfigurierter Schließelemente in Injektorgehäusen von Injektoren zum Einspritzen von unter hohem Druck stehenden Kraftstoff sowohl als leckölseitige Ventilelemente als auch als Steuerteile zur Freigabe bzw. zum Verschließen des Düsenzulaufes gestattet kurze Hubwege. Kugelförmig konfigurierte Ventilsteuerkörper sind DIN-Bauteile und stellen sehr kosten günstige Bauteile dar, die in µm-Durchmesserabstufungen erhältlich sind und daher in beliebigen Einbaugrößen als Zukaufteile zur Verfügung stehen. Durch ihre geometrische Form halten sie höchsten Drücken stand und sind mit höchster Oberflächengüte bearbeitet.

Wird das kugelförmige Ventilsteuerelement leckölseitig als Leckölventil anstelle eines Leckölschiebers eingesetzt, können minimale Hubwege realisiert werden; dadurch ist die Phase, während der der Zulauf vom Hochdrucksammelraum (Common-Rail) noch nicht geschlossen und der Leckölablauf zur Druckentlastung der Einspritzdüse bereits geöffnet ist, deutlich verkürzt. Diese Überschneidung der Öffnungsphasen läßt sich dadurch vorteilhaft beeinflussen, daß der Ventilhub h₁ des Steuerteils, beispielsweise ausgebildet als Steuerkolben, größer ist als der sich am kugelförmigen Schließelement einstellende Leckölventilhub h₂. Dies läßt sich durch ein entsprechend dimensioniertes Federelement realisieren, welches im Ventilkörper eingelassen sein kann. Durch eine geeignete Lagerung des kugelförmigen Schließelementes auf einem stationär im Injektorgehäuse vorgesehenen Druckbolzen läßt sich das Steuerteil in Bezug auf den mit einem Vorspannelement beaufschlagten kugelförmigen Schließelement vertikal auf und ab bewegen. Bei dessen Einsatz lassen sich mit dem federbeaufschlagten kugelförmigen, als Sitzventil dienenden Ventilsteuerkörper signifikante Vorteile im Bezug auf die Hubwege erzielen, verglichen mit Leckölschieber-Steuerteil- Varianten.

Bei Einsatz eines kugelförmigen Sitzventiles, welches durch ein gestuft ausgebildetes als Steuerteil dienenden Kolben beaufschlagt sein kann, lassen sich als Ventilkörper ebenfalls DIN-Kugeln einsetzen, die in µm-Abstufungen gefertigt sind und kostengünstige Bauteile darstellen. Bei Einsatz eines kugelförmigen Steuerkörpers läßt sich das Steuerteil zweiteilig ausbilden, was Vorteile in der Positionierung des Leckölablaufes bildet, der zur Druckentlastung der Einspritzdüse vorgesehen ist. Bei Druckentlastung des Steuerraumes, der durch eine diesem zugeordneten Zulaufdrossel mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff als Steuervolumen versorgt wird, läßt sich am kugelförmig ausgebildeten Steuerkörper als Sitzventil bei minimalem Hubweg eine genaue Dosierung der einzuspritzenden Einspritzmenge vorgeben, die durch den Düsenzulauf in den die Düsennadel umgebenden Düsenraum eintritt.

Bei Einsatz eines gestuft ausgebildeten Steuerkolbens zur Beaufschlagung des kugelförmigen Ventilkörpers kann eine Durchmesserstufe dieses im wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildeten Bauteiles durchaus als Leckölsteuerschieber Anwendung finden, da dieser im vorliegenden Falle fertigungstechnisch besonders einfach herstellbar ist.

Zeichnung

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend detaillierter erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 den Längsschnitt durch einen Injektor, dessen ablaufseitiges Leckölventil als kugelförmiger Ventilkörper ausgeführt ist, der federbeaufschlagt in einem vertikal bewegbaren Steuerteil aufgenommen ist und

Fig. 2 einen Injektor im Längsschnitt, dessen Steuereinheit aus einem gestuften Steuerkolben und einem an diesem anliegenden kugelförmigen Steuerkörper besteht.

Ausführungsvarianten

Aus der Darstellung gemäß Fig. 1 geht der Längsschnitt durch einen Injektor hervor, dessen ablaufseitiges Leckölventil als kugelförmiger Ventilkörper ausgebildete ist, der federbeaufschlagt in einem vertikal bewegbaren Steuerteil aufgenommen ist.

Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Injektor 1 umfaßt ein Gehäuse 2, in dessen Bohrung ein rotationssymmetrisch ausgebildetes Steuerteil, beispielsweise konfiguriert als Steuerkolben, eingelassen ist. Der oberen Stirnfläche 10 des Steuerteiles 3 gegenüberliegend ist ein Steuerraum 9 ausgebildet. Am oberen Ende des Steuerraumes 9 befindet sich eine Ablaufdrossel 8, die durch ein Schließelement 4 verschließbar oder freigebbar ist. Das Schließelement 4 kann als ein Piezoaktor oder als ein Elektromagnet oder als ein mechanisch/hydraulischer Übersetzer ausgeführt sein und beaufschlagt ein hier beispielsweise kugelförmig ausgebildetes Dichtelement 6 mit einer in Richtung des Pfeiles 5 eingezeichneten Kraft. Dadurch wird das Dichtelement 6 in den Dichtsitz 7 gedrückt und schließt das im Steuerraum 9 enthaltene Steuervolumen ein. Der Steuerraum 9 wird über eine im Steuerteil 3 - ausgeführt im Durchmesser d₂ - enthaltene Bohrung 11 mit unter hohem Druck stehenden Kraftstoff kontinuierlich versorgt. In der Wandung des Steuerteiles 3 ist eine als Durchgangsbohrung ausgebildete Zulaufdrossel 12 vorgesehen, über welche der aus dem Hochdrucksammelraum-Zulauf (Common- Rail) kommende Kraftstoff in einen das Steuerteil 3 umgebenden Ventilraum einströmt und von diesem via Zulaufdrossel 12 und Bohrung 11 in den Steuerraum 9 eintritt.

Das Steuerteil 3 - hier als ein in unterschiedlichen Durchmessern d₂ bzw. d₁ ausgebildetes Kolbenelement - ist mit einem eingeschrumpften Zylinder 15 versehen, der einen im Steuerteil 3 ausgebildeten Hohlraum begrenzt. In diesem Hohlraum befindet sich ein als Spiralfeder ausgebildetes Federelement 17, welches mit einer Fläche an der Stirnfläche des eingeschrumpften Zylinders 15 anliegt und sich mit seiner gegenüberliegenden Seite an einem scheibenförmigen Stützelement 18 abstützt. Durch die Dichtfeder 17 und die Scheibe 18 ist ein kugelförmig ausgebildeter Steuerkörper 19 auf einen stationär im Gehäuse 2 des Injektors 1 sich abstützenden Druckbolzen 20 gedrückt. Beidseits des Druckkolbens 20 erstreckt sich ein ringförmiger Kanal, der in einen Leckölraum 26 unterhalb des kolbenförmig ausgebildeten Steuerteiles 3 mündet und von dem aus Lecköl in einen Hohlraum 28 eintritt. Im Hohlraum 28 ist eine Düsenfeder 27 vorgesehen, die sich einerseits am Gehäuse 2 des Injektors 1 abstützt und andererseits an einer Stirnfläche 31 einer Düsennadel 29 anliegt. Vom Hohlraum 28 im Gehäuse 2 des Injektors 1 zweigt eine Leckölleitung 30 ab, die den aus dem hier nicht dargestellten Düsenraum bzw. dem Leckölraum 26 austretenden Leckölstrom in das Kraftstoffreservoirs eines Kraftfahrzeuges zurück befördert.

Im Gehäuse 2 des Injektors 1 ist unterhalb des Ventilraumes 14 der Abzweig einen hier nicht dargestellten Düsenraum einer Einspritzdüse beaufschlagender Düsenzulauf 25 dargestellt. Dieser zweigt von einer gehäuseseitig vorgesehenen Bohrung im Durchmesser 24 - entsprechend dem Durchmesser d₁ - im Gehäuse 2 des Injektors 1 ab. Mit Bezugszeichen 23 ist der am Kopf des Steuerteiles 3 ausgebildete Durchmesser d₂ bezeichnet, mit welchem das Steuerteil 3 im Gehäuse 2 des Injektors 1 geführt ist.

Bei Betätigung des Schließelementes 4, d. h. der Druckentlastung des Steuer raumes 9 tritt das Steuerraumvolumen durch die Ablaufdrossel 8 aus diesem aus und ermöglicht eine Ausfahrbewegung der Stirnfläche 10 des Steuerteiles 3 in den Steuerraum entsprechend der mit h₁ bezeichneten Distanz. Dadurch bewegt sich das Steuerteil 3 vertikal nach oben. Durch diese Bewegung wird der Ventilraum 14, in den der Zulauf 13 vom Hochdrucksammelraum (Common-Rail) mündet, geöffnet, so daß unter hohem Druck stehender Kraftstoff über den Düsenzulauf 25 zur Einspritzdüse gelangt. Gleichzeitig läßt die durch das Federelement 17 und die Scheibe 18 auf den kugelförmig ausgebildeten Steuerkörper 19 wirkende Andrückkraft in dem Maße nach, indem die Stirnfläche 10 des Steuerteiles 3 in den Steuerraum 9 einfährt. Dadurch fährt der kugelförmig ausgebildete Steuerkörper 19 aus seiner Sitzfläche um ein Maß beispielsweise h₂ (Bezugszeichen 21) auf, so daß über die Querbohrung im Steuerteil 3 eine geringe Leckölmenge in den Steuerraum 26 eintritt. Die sich am kugelförmig ausgebildeten Steuerkörper 19 einstellende Hubbewegung h₂ ist wesentlich geringer, verglichen mit der Vertikalbewegung der Stirnfläche 10 des Steuerteiles 3 in den Steuerraum 9 hinein.

Durch geeignete Dimensionierung des Dichtelementes 17, sowie die entsprechen de Auswahl der Einbaugröße des kugelförmig konfigurierten Steuerkörpers 19 lassen sich der Hubwegparameter h₂ so einstellen, daß die Hubbewegung des als Leckölventils dienenden kugelförmigen Schließelementes erheblich geringer ist als die sich einstellende Gesamthubbewegung des zylinderförmig ausgebildeten Steuerelementes 3 bei Druckenentlastung des Steuerraumes 9 einstellende Auffahr bewegung entsprechend dem eingezeichneten Hubweg h₁, auch mit Bezugs zeichen 22 gekennzeichnet.

Schließt das aktorbetätigte Schließelement 4 die Ablaufdrossel 8 hingegen wieder, baut sich ein Druck im Steuerraum 9 auf, wodurch die Stirnfläche 10 des Steuerteiles 3 wieder in die Gehäusebohrung 23 einfährt. Über den eingeschrumpften Zylinder 15, das Federelement 17 und die scheibenförmige Anlagefläche 18 wird der Steuerkörper 9 in seinen Sitz gedrückt bis er wieder auf der Oberfläche des Druckzapfens 20 aufliegt. Bei weiterem Einfahren des Steuerkörpers 3 in seine Gehäusebohrung 23 erfolgt eine weitere Kompression des Druckfederelementes 17 sowie ein Öffnen des Leckölraumes 26, so daß der Düsenzulauf 25 über die Querbohrung im Steuerteil 3 und den um den Hubweg h₂ (Bezugszeichen 21) geöffneten Spalt durch den ringförmigen Kanal am Druckzapfen 20 in den Leckölraum 26 entlastbar ist. Somit läßt sich beim Schließen des Steuerteiles 3 eine Entlastung der Einspritzdüse realisieren. Auch hier ist der sich einstellende Hubweg h₂ bei Auftreffen des Steuerkörpers 19 auf die. Anlagefläche am Druckkörper 20 kleiner gewählt als der Hubweg h₁ des Steuerteiles 3 bei Ausfahren aus dem Steuerraum 9.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschla genen Lösung ist gemäß Fig. 2 ein Injektor im Längsschnitt dargestellt, dessen Steuereinheit aus einem gestuften Steuerkolben und einem an diesem anliegenden kugelförmigen Steuerkörper besteht.

Der Injektor 1 umfaßt ein Injektorgehäuse 2, in welchem ein, in gestuften Abschnitten, ausgebildetes kolbenförmiges Steuerteil 3 eingelassen ist. Im Gehäuse 2 des Injektors 1 ist der Steuerraum 9 ausgebildet, der über eine Ablaufdrossel 8 druckentlastbar ist. Dazu ist ein mit einer Leckölleitung 30 verbundener Hohlraum vorgesehen, dessen Dichtsitz 7 über ein kugelförmig ausgebildetes Schließelement 6 freigebbar bzw. verschließbar ist. Das Schließelement 6 - hier ausgebildet als eine Kugel - kann über einen Aktor beispielsweise einen Piezoaktor oder einen Elektromagneten in Aktorwirkrichtung gemäß des Pfeiles beaufschlagt sein und den Dichtsitz 7 verschließen.

Im mittleren Bereich des Gehäuses 2 des Injektors ist ein Hochdrucksammelraum- Zulauf 13 vorgesehen, von dem aus eine Leitung zu einer Zulaufdrossel 12 abzweigt, die in einen Steuerraum 9 mündet, der im Gehäuse 2 des Injektors 1 vorgesehen ist. Durch die Zulaufdrossel 12 ist das kontinuierliche Anstehen eines Steuervolumens im Steuerraum 9 gewährleistet. In den Steuerraum 9 hineinragend ist eine Stirnfläche 10 dargestellt, die das Ende eines in einem Durchmesser d₁ ausgeführten Kopfteil des Steuerteiles 3 darstellt. Das Steuerteil 3 ist in einer Gehäusebohrung 24 vertikal bewegbar. Am Steuerteil 3 anliegend ist ein gemäß der Darstellung in Fig. 2 vorgesehener Druckbolzen 32 dargestellt, der mit einem verjüngten Bereich ausgeführt ist, den ein Federelement 17 umgibt. Der Druckbolzen 32 ist an einem in den Ventilraum 14 hineinragenden Ende mit einer gerundeten Anschlagfläche 33 versehen, die den kugelförmig ausgebildeten Steuerkörper 19 teilweise umschließt. Mittels des Druckbolzens 32 wird der kugelförmig ausgestaltete Steuerkörper 19 in seine Sitzfläche 36 gedrückt, in welche er mit seinem Sitzdurchmesser 37 den Ventilraum 14 gegen den unter hohem Druck stehenden, aus dem Hochdrucksammelraum-Zulauf 13 anstehenden Kraftstoff, abdichtet. Vom Ventilraum 14 zweigt eine Querbohrung zu einem Düsenzulauf 25 ab, wobei der Düsenzulauf gleichzeitig eine weitere Querbohrung umfaßt, die in einen oberhalb der erst genannten Querbohrung vorgesehenen Leckölraum 26 mündet.

Der Leckölraum 26 erstreckt sich ringförmig um den oberen als Leckölschieber 34 ausgebildeten Bereich des Druckbolzens 32. In den Leckölraum 26 mündet die bereits angesprochene obere Querbohrung des Düsenzulaufes 25. Ferner zweigt vom Leckölraum 26 im Bereich des verjüngten Fortsatzes am Druckkolben 32 eine Querbohrung zur Leckölleitung 30 ab. In dieser Ausführungsvariante fungiert der Druckbolzen 32, der mit seiner gerundeten Fläche 33 den kugelförmig ausgebildeten Steuerkörper umschließt, als Leckölschieber. Unterhalb des seitlich vorgesehenen Zulaufes 13 vom Hochdrucksammelraum (Common-Rail) ist ein im Gehäuse 2 des Injektors 1 ebenfalls ausgebildeter weiterer Hohlraum 28 dargestellt. In den Hohlraum 28 ist einerseits ein Federelement 27 aufgenommen, welches sich an einer Stirnfläche des zylindrisch ausgebildeten Hohlraumes 28 abstützt. Das andere Ende des Federelementes 27 stützt sich an einer Stirnfläche 31 einer Düsennadel 29 ab, die an ihrem unteren Ende von einem Düsenraum 35 umschlossen ist und eine Düsenspitze enthält, die in den Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine mündet. Vom Hohlraum 28 im Gehäuse 2 des Injektors 1 zweigt die Leckölleitung 30 ab, die mit den im oberen Bereich der Darstellung gemäß Fig. 2 vorgesehenen Leckölleitung 30 auf eine hier nicht dargestellte Weise in Verbindung steht.

Gemäß dieser Ausführungsvariante fährt die Stirnfläche 10 des kolbenförmig ausgebildeten Steuerteiles 3 bei Druckentlastung des Steuerraumes 9 durch Betätigung des Aktorelementes 4 in diesen ein. Dadurch erfolgt eine vertikale Aufwärtsbewegung des Druckkolbens 32 entgegen der Federkraft des Federelementes 17. Die als Steuerschieber ausgebildete Oberkante 34 des Druckbolzens 32 verschließt den Leckölraum 26, nachdem eine Überdeckung der gehäuseseitigen bzw. der druckkolbenseitigen Kanten eingetreten ist. Durch die Aufwärtsbewegung des Druckkolbens 32 fährt der kugelförmige Steuerkörper 19, geführt durch die Anlagefläche 33 aus seiner Sitzfläche 36 aus und gibt den Zulauf 13 vom Hochdrucksammelraum (Common-Rail) aus kommend frei, so daß über den geöffneten Ventilraum 14 über die erste Querbohrung unter hohem Druck stehenden Kraftstoff in den Düsenzulauf 25 zum Düsenraum 35 gelangt. Durch den in vertikaler Richtung nach oben bewegten Druckbolzen 32 ist der Leckölraum 26 gegen die Leckölleitung 30 durch Überschneidung der Steuerkanten abgedichtet, so daß kein Kurzschluß zwischen dem hochdruckseitigen Zulauf 13 vom Hochdrucksammelraum aus kommend und der leckölseitigen Leckölleitung 30 eintreten kann.

Bei Betätigung des Aktor betätigten Schließelementes 4 wird die Ablaufdrossel 8 verschlossen, wodurch über den Hochdrucksammelraum-Zulauf 13 anstehender unter hohem Druck stehender Kraftstoff in den Steuerraum 9 eintritt, in dem sich ein Druck aufbaut. Dadurch fährt die Stirnfläche 10 des Steuerteiles 3 in ihre Bohrung 24 im Gehäuse 2 des Injektors 1 zurück, so daß der Druckkolben 32 und damit das mit diesem zusammenarbeitende kugelförmige Steuerelement 19 wieder in seine Sitzfläche 36 gedrückt wird. Bei der Abwärtsbewegung des Druckkolbens 32 öffnen die Steuerkanten des Leckölschiebers 34, so daß der Düsenzulauf 25 und damit der Düsenraum 35 sofort unmittelbar Druck entlastet werden. Unterstützt durch die sich entspannende Dichtfeder 17 wird der Druckkolben 32 nach unten in den Ventilraum 14 ausfahren und den kugelförmig ausgebildeten Steuerkörper 19 in seine Sitzfläche 36 drücken. Dadurch ist der Ventilraum 14, gegen den im Zulauf 13 vom Hochdrucksammelraum aus kommenden, unter hohem Druck stehenden Kraftstoff, verschlossen.

Bei dieser Ausführungsvariante des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens dient der kugelförmig ausgebildete Steuerkörper 19 zum Verschließen bzw. Freigeben des Zulaufes vom Ventilraum 14 zum Düsenzulauf 25. In fertigungstechnisch einfach zu realisierender Ausführungsweise kann eine Kante des rotationssymmetrisch ausgebildeten Druckbolzens 32 als Leckölsteuerkante dienen, mit der der Leckölraum 26 verschließbar ist. Durch die vom Leckölraum 26 abzweigende Querbohrung 30 wird die Leckölleitung 30 ablaufseitig beaufschlagt, so daß eine kontinuierliche Förderung des in den Leckölraum 26 eintretenden Leckölvolumens aus diesem in das Kraftstoff reservoir eines Kraftfahrzeuges gewährleistet ist.

Bezugszeichenliste

1

Injektor

2

Gehäuse

3

Steuerteil

4

Schließelement

5

Aktor

6

Dichtelement

7

Dichtsitz

8

Ablaufdrossel

9

Steuerraum

10

Stirnfläche Steuerteil

3

11

Bohrung

12

Zulaufdrossel

13

Hochdrucksammelraum-Zulauf

14

Ventilraum

15

Zylinder

16

Bohrung

17

Federelement

18

Scheibe

19

Steuerkörper

20

Druckzapfen

21

Hub h₂

22

Hub h₁

23

Führungsdurchmesser

24

Gehäusebohrungsdurchmesser

25

Düsenzulauf

26

Leckölraum

27

Düsenfeder

28

Hohlraum

29

Düsennadel

30

Leckölleitung

31

Stirnfläche Düsennadel

32

Druckbolzen

33

Anlagefläche

34

Leckölschieber

35

Düsenraum

36

Sitzfläche

37

Sitzdurchmesser

Claims

1. Injektor zum Einspritzen von Kraftstoff in Brennräume einer Verbrennungs kraftmaschine, bei denen ein Zulauf (13) von einem Hochdrucksammelraum (Common-Rail) in das Gehäuse (2) des Injektors (1) mündet und im Gehäuse (2) des Injektors (1) ein Steuerteil (3) in vertikaler Richtung bewegbar aufgenommen ist, wobei die Bewegung des Steuerteiles (3) über eine Druckentlastung eines im Gehäuse (2) vorgesehenen Steuerraumes (9) erfolgt, dem ein aktorbetätigbares Schließelement (4) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ansteuerung des Steuerteils (3) über das aktorbetätigbare Schließelement (4) ein kugelförmiger Steuerkörper (19) als Sitzventil zZuläufe (25) und/oder Abläufe (26) freigibt oder verschließt.

2. Injektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuer körper (19) durch ein Federelement (17) mittelbar oder unmittelbar vorgespannt wird.

3. Injektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuer körper (19) teilweise vom Steuerteil (3) umschlossen ist.

4. Injektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerteil (3) als Steuerkolben ausgebildet, mindestens zwei Durchmesserbereiche d₁ und d₂ aufweist.

5. Injektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuer körper (19) über einen stationär im Gehäuse (2) angeordneten Druckzapfen (20) abgestützt und andererseits durch ein im Steuerteil (3, 15) gelagertes Federelement (17) vorspannbar ist.

6. Injektor gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubbewegung (21) h₂ des Steuerkörpers (19) aus seinem Sitz bei Druckent lastung des Steuerraumes (9) kleiner ist als die Hubbewegung (22) h₁ des Steuerteiles (3).

7. Injektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Steuerkörpers (19) ein mit dem Leckölraum (26) kommunizierender ringförmiger Kanal ausgebildet ist.

8. Injektor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuer körper (19) über ein an einem gestuft ausgebildeten Steuerteil (3) ausgebildeten Druckbolzen (32) beaufschlagt ist.

9. Injektor gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Druck bolzen (32) eine Anlagefläche (33) ausgebildet ist, mit welcher der kugelförmige Steuerkörper (19) in seinen gehäuseseitigen Sitz (37) gedrückt wird.

10. Injektor gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das gestuft ausge bildete Steuerteil (3) mehrteilig ausgeführt ist und zwischen Kopfbereich und Druckbolzen (32) ein Federelement (17) angeordnet ist.

11. Injektor gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kante des Druckbolzens (32) als Leckölschieberkante (34) ausgeführt ist, die in einem Leckölraum (26) Leckölleitung (30) und Düsenzulauf (25) voneinander trennt bzw. miteinander verbindet.